Lo studio “Low-Temperature Methane Activation Reaction Pathways over Mechanochemically-Generated Ce4+/Cu+ Interfacial Sites”, pubblicato Nano-Micro Small da un team di ricercatori di ricercatori e ricercatrici dell’Istituto Officina dei materiali di Trieste del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-IOM), delle università di Udine e trieste, di Elettra Sincrotrone e Area Science Park, illustra una delle possibilità per raggiungere la “dream reaction”, ovvero la reazione - a lungo cercata- che permetta di convertire i gas serra in combustili preziosi.
Infatti, questo vasto gruppo di ricerca interdisciplinare ha messo a punto una tecnologia per la preparazione di catalizzatori innovativi in grado di promuovere la trasformazione di metano, un potente gas serra che incide negativamente sul bilancio energetico del Pianeta favorendo il riscaldamento globale.
La metodologia individuata, descritta su Small, che le ha dedicato anche la copertina, ha riguardato, in particolare, la possibilità di «Convertire direttamente il metano in metanolo, un prezioso alleato nel processo della futura transizione energetica, attraverso un nuovo materiale a basso costo a base di Cerio e Rame, le cui proprietà catalitiche sono state esplorate grazie alle tecniche all’avanguardia disponibili presso i poli universitari e centri di ricerca della regione Friuli Venezia Giulia».
Due autori delli studio, Silvia Mauri del Cnr-IOM e Rudy Calligaro dell’università di Udine, spiegano che «E’ stata investigata la possibilità di sintetizzare dei materiali innovativi a basso costo, evitando l’utilizzo di solventi aggiuntivi e passaggi dispendiosi in fase di preparazione: questa tecnologia sfrutta semplicemente la forza meccanica che va a modificare la struttura del materiale di partenza e lo rende più efficiente nel trasformare il metano in altre molecole. Il risultato è stato duplice: da un lato aver identificato un materiale promettente per il processo di catalisi, dall’altro aver implementato le nostre conoscenze sui meccanismi che stanno alla base dell’efficacia di questi materiali. Questo è stato possibile grazie all’utilizzo di tecniche avanzate che utilizzano la luce di sincrotrone, unitamente alla potenza di calcolo oggi disponibile. In questo modo, sarà da ora in poi più semplice e veloce migliorare ulteriormente il design e l’utilizzo di questi catalizzatori».
Si tratta di uno studio che ha implicazioni importanti nel supportare la transizione energetica imposta dalle conseguenze del riscaldamento globale e Luca Braglia di Area Science Park ricorda che «Il metano è una risorsa preziosa e la sua valorizzazione rappresenta una sfida importante nella catalisi eterogenea: per questo la comunità scientifica di tutto il mondo sta concentrando i suoi sforzi nella ricerca di nuovi materiali che ne facilitino i processi di trasformazione in prodotti che possano essere utilizzati in modo più sostenibile. Questo studio, di natura prettamente fondamentale, identifica una nuova classe di catalizzatori preparati in modo economicamente e ambientalmente più sostenibile, e conferma come l’utilizzo simultaneo di più tecniche avanzate e competenze interdisciplinari sia necessario per identificare e sviluppare di nuovi materiali e tecnologie a supporto della transizione ecologica».
Inoltre, concludono al Cnr, «La ricerca conferma il ruolo di primo piano assunto dall’Italia nell’affrontare la sfida cruciale della transizione verde e dei nuovi materiali, dimostrando come la cooperazione tra le eccellenze scientifiche regionali porti risultati di grande impatto».
